山東棗莊市2023年物理高一第二學期期末達標檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，在距地面h高處以初速度v0沿水平方向拋出一個物體，不計空氣阻力，物體在下落過程中，下列說法正確的是（）A．物體在c點比a點具有的機械能大B．物體在b點比c點具有的動能大C．物體在a、b、c三點具有的機械能一樣大D．物體在a、b、c三點具有的重力勢能一樣大2、(本題9分)我國“北斗”衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2.15×104km，靜止軌道衛(wèi)星的高度約為3.60×104km．下列說法正確的是()A．中軌道衛(wèi)星的線速度大于7.9km/sB．靜止軌道衛(wèi)星的線速度大于中軌道衛(wèi)星的線速度C．靜止軌道衛(wèi)星的運行周期大于中軌道衛(wèi)星的運行周期D．靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大于中軌道衛(wèi)星的向心加速度3、(本題9分)關于曲線運動，以下說法正確的是（）A．曲線運動一定具有加速度B．曲線運動一定不是勻變速運動C．做曲線運動的物體所受合力可以為零D．做曲線運動的物體所受合力一定變化4、(本題9分)德國天文學家們曾于2008年證實，位于銀河系中心，與地球相距2.6萬光年的“人馬座A”其實是一個質量超大的黑洞．假設銀河系中心僅此一個黑洞，太陽系繞銀河系中心做勻速圓周運動，則根據下列哪組數據可以估算出該黑洞的質量(引力常量已知)A．太陽系的質量和太陽系繞該黑洞公轉的周期B．太陽系的質量和太陽系到該黑洞的距離C．太陽系的運行速度和該黑洞的半徑D．太陽系繞該黑洞公轉的周期和公轉的半徑5、(本題9分)一質點做直線運動的x-t圖象如圖所示，由圖象可知()A．質點沿x軸負方向做勻速運動B．質點沿x軸正方向做勻速運動C．t＝0時，質點的速度是5m/sD．t＝0時，質點的速度是-5m/s6、如圖所示的情況中，a、b兩點的電場強度和電勢均相同的是（）A．甲圖：離點電荷等距的a、b兩點B．乙圖：兩個等量異種點電荷連線的中垂線上，與連線中點等距的a、b兩點C．丙圖：兩個等量同種點電荷連線上，與連線中點等距的a、b兩點D．丁圖：帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的a、b兩點7、(本題9分)要使兩個物體之間的萬有引力減小到原來的，可采用的方法是()A．使兩物體之間的距離增至原來的2倍，質量不變B．使兩物體的質量各減少一半，距離保持不變C．使其中一個物體的質量減為原來的，距離保持不變D．使兩物體的質量及它們之間的距離都減為原來的8、(本題9分)如圖所示,質量為M的木塊靜止在光滑水平桌面上,一質量為m的子彈以水平速度v0射入木塊,深度為d時,子彈與木塊相對靜止,在子彈入射的過程中,木塊沿桌面移動的距離為L,木塊對子彈的平均阻力為f,那么在這一過程中,下列說法正確的是()A．木塊的動能增加f

LB．子彈的動能減少量為fdC．子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為fLD．子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為Mmv02/2（m+M）9、(本題9分)如圖所示，質量為m的飛行器繞中心在O點、質量為M的地球做半徑為R的圓周運動，現在近地軌道1上的P點開啟動力裝置，使其變軌到橢圓軌道3上，然后在橢圓軌道上遠地點Q再變軌到圓軌道2上，完成發(fā)射任務。已知圓軌道2的半徑為3R，地球的半徑為R，引力常量為G，飛行器在地球周圍的引力勢能表達式為Ep=，其中r為飛行器到O點的距離。飛行器在軌道上的任意位置時，r和飛行器速率的乘積不變。則下列說法正確的是（）A．可求出飛行器在軌道1上做圓周運動時的機械能是B．可求出飛行器在橢圓軌道3上運行時的機械能是-C．可求出飛行器在軌道3上經過P點的速度大小vP和經過Q點的速度大小vQ分別是、D．飛行器要從軌道1轉移到軌道3上，在P點開啟動力裝置至少需要獲取的的動能是10、(本題9分)如圖所示，光滑水平地面上靜置著由彈簧相連的木塊A和B，開始時彈簧處于原長狀態(tài)，現給A一個向右的瞬時沖量，讓A開始以速度v向右運動，若mA>mB，則（）A．當彈簧壓縮到最短時，B的速度達到最大B．當彈簧再次恢復原長時，A的速度一定向右C．當彈簧再次恢復原長時，A的速度一定小于B的速度D．當彈簧再次恢復原長時，A的速度可能大于B的速度11、(本題9分)如圖所示，一物體分別沿三個傾角不同的光滑斜面由靜止開始從同一頂端下滑到底端C、D、E處，三滿個過程中重力的沖量依次為I1、I2、I3，動量變化量的大小依次為Δp1、Δp2、Δp3，則有（）A．三個過程中，合力的沖量大小相等，動量的變化量大小相等B．三個過程中，合力做的功相等，動能的變化量相等C．I1＜I2＜I3，Δp1=Δp2=Δp3D．I1＜I2＜I3，Δp1＜Δp2＜Δp312、機車以恒定加速度啟動，在達到額定功率之前的過程中，下列速度—時間、機車功率—時間圖像中正確的是：A．B．C．D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)地球和金星都是圍繞太陽運動的行星，設它們繞太陽運動的軌道半徑分別為r1和r1,且r1〉r1，運動的速度v1、v1，公轉周期分別為T1、T1，則有v1____v1，T1____T1．（填“〉”“〈”或“=”）14、(本題9分)質量為2kg的光滑半球形碗，放在粗糙水平面上，一質量為0.5kg的物體從碗邊靜止釋放，如圖所示，物體在碗內運動的過程中，碗始終靜止不動，則碗對地面的最大壓力為_________N。(g=10m/s2)15、(本題9分)電動機通過一繩子吊起質量為8kg的物體，繩的拉力不能超過120N，電動機的功率不能超過1200W，要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高90m時已達到最大速度并勻速上升)，則最大速度的大小為_________；所需時間為___________．(g=10m/s2)三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一束電子從靜止開始經電壓為U1的電場加速后，以水平速度射入水平放置的兩平行金屬板中間．金屬極板長為l，兩極板間的距離為d，豎直放置的熒光屏到金屬極板右端的距離為L．當在兩金屬極板間加上電壓U2時，光點偏離中線打在熒光屏上的P點．已知電子的電荷量為e、質量為m，忽略重力和空氣阻力的影響．求：（1）電子被加速后的速度大小v0；（2）電子射出電場時的偏轉角度θ的正切值tanθ；（3）P點到O點的距離．17、（10分）跳臺滑雪的過程可用如圖所示的簡化模型進行分析：質量為m的質點，從A點由靜止沿傾斜軌道AB下滑，在下降高度為h后從水平軌道B點飛出，速度大小為vB，落在傾角為θ的斜面上的C點。全程空氣阻力不計，重力加速度為g。請根據以上條件求：（1）質點沿軌道AB下滑過程中阻力對質點所做的功W；（2）質點從B點飛出后在空中飛行的時間t；（3）質點從B點飛出后在空中離斜面的最遠距離H.

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】沿水平方向拋出的物體，不計空氣阻力，物體在下落過程中，只有重力做功，機械能守恒．所以物體在a、b、c三點具有的機械能相等，A錯誤C正確；根據動能定理得物體在下落過程中，重力做正功，動能增加，重力勢能減小，故b點的動能小于c點的動能，a點重力勢能最大，c點重力勢能最小，BD錯誤．2、C【解析】第一宇宙速度是衛(wèi)星近地面飛行時的速度，由于中軌道衛(wèi)星的半徑大于地球半徑，故中軌道衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故A錯誤；根據萬有引力提供向心力：GMmr2=mv2r，解得：v=GMr3、A【解析】曲線運動的物體在某點的速度方向為該點的切線方向，所以曲線運動的物體速度方向時刻在變化，因此曲線運動是變速運動，加速度不為零，由牛頓第二定律知，合力不為零，A正確C錯誤；曲線運動可以是勻變速運動，如平拋運動，只受重力作用，合力一定，為勻變速曲線運動，BD錯誤．【點睛】本題關鍵要掌握曲線運動速度方向特點，以及質點做曲線運動的條件．要注意曲線運動一定是變速運動，但加速度可能恒定不變．4、D【解析】

設太陽系的質量為m，黑洞的質量為M，太陽系繞黑洞做圓周運動的向心力由萬有引力提供，則，解得黑洞的質量M：，則已知太陽系繞該黑洞公轉的周期T和公轉的半徑r可求解黑洞的質量；或者已知太陽系的運行速度v和公轉的半徑r可求解黑洞的質量M，故選項D正確，ABC錯誤.5、B【解析】A、B、根據位移時間圖象的斜率等于速度，斜率的正負表示速度的方向，則知質點沿x軸負方向做勻速運動，故A錯誤，B正確．D、質點的速度不變，為，故D錯誤．故選B.【點睛】位移圖象表示物體的位移隨時間的變化情況，不是質點的運動軌跡，其斜率等于速度，要注意與v-t圖象的區(qū)別，不能搞混．6、B【解析】

A.a、b是離點電荷等距的a、b兩點，處于同一等勢面上，電勢相同，場強大小相等，但方向不同，則電場強度不同，故A項與題意不相符；B.等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢線，則a、b的電勢相同．由于電場線關于兩電荷連線上下對稱，而且都與等勢面垂直，所以場強的大小和方向都相同，故B項與題意相符；C.根據電場線的對稱性可知，ab兩點電勢相同，場強大小相等，但方向相反，所以電場強度不同，故C項與題意不相符；D.a、b是勻強電場中的兩點，電場強度相同，a點的電勢大于b點的電勢，故D項與題意不相符．7、ABC【解析】根據萬有引力定律的表達式：A項：使兩物體間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，質量不變，萬有引力減小到原來的，故A正確；B項：使兩物體的質量各減少一半，距離保持不變，萬有引力減小到原來的，故B正確；C項：使其中一個物體質量減為原來的，距離不變，萬有引力減小到原來的，故C正確；D項：使兩物體質量及它們之間的距離都減為原來的，萬有引力不變，故D錯誤．點晴：要注意萬有引力是與質量乘積成正比，與距離的平方成反比．不能考慮一個變量而忽略了另一個變量的變化．8、AD【解析】

A項：子彈對木塊的作用力大小為f，木塊相對于地的位移為L，則子彈對木塊做功為fL，根據動能定理得知，木塊動能的增加量等于子彈對木塊做功，即fL，故A正確；B項：子彈相對于地面的位移大小為L+d，則木塊對子彈的阻力做功為-f（L+d），根據動能定理得知：子彈動能的減少量等于子彈克服阻力做功，大小為f（L+d），B正確；C項：子彈相對于木塊的位移大小為d，則系統(tǒng)克服阻力做功為fd，根據功能關系可知，系統(tǒng)動能的減少量為fd．故C錯誤；D項：由動量守恒定律得：，解得：，子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為，故D正確．9、BC【解析】

A．飛行器在軌道1上做圓周運動，則則動能勢能機械能選項A錯誤；BC．飛行器在橢圓軌道3上運行時解得選項BC正確；D．飛行器要從軌道1轉移到軌道3上，在P點開啟動力裝置至少需要獲取的的動能是選項D錯誤。故選BC。10、BC【解析】

A、A開始壓縮彈簧，A做減速運動，B做加速運動，當兩者速度相等時，彈簧壓縮最短，然后B繼續(xù)做加速運動，A繼續(xù)做減速運動，所以彈簧壓縮到最短時，B的速度不是達到最大，A錯誤；BCD、彈簧壓縮到最短時，兩者速度相等，然后B繼續(xù)做加速，A繼續(xù)做減速運動，直到彈簧恢復原長，此時B的速度達到最大，大于A的速度，接著A加速，B減速，彈簧被拉伸，當彈簧被拉伸到最長時，AB共速，A繼續(xù)加速，B繼續(xù)減速，再次恢復原長時，A的速度增加到，此時B的速度為零，當彈簧再次恢復原長時，A的速度一定向右，故BD正確；C錯誤。故選BD．11、ABC【解析】物體下滑過程中只有重力做功，故合力做的功相等，根據動能定理，動能的變化量相等，故A錯誤，B正確；由機械能守恒定律可知物體下滑到底端C、D、E的速度大小v相等，動量變化量△p=mv，大小相等，即△p1=△p2=△p3；設斜面的高度為h，從頂端A下滑到底端C，由，得物體下滑的時間t=，所以θ越小，sin2θ越小，t越大，重力的沖量I=mgt就越大，故I1＜I2＜I3；故C正確，D錯誤；故選BC．12、AC【解析】

AB.機車保持加速度不變啟動，則速度為，在達到額定功率前均做勻加速直線運動，圖像為過原點的傾斜直線；故A正確，B錯誤.CD.機車的功率，勻加速直線運動，聯立有，可知機車的功率隨時間均勻增大；C正確，D錯誤.二．填空題(每小題6分，共18分)13、<;>;【解析】根據萬有引力提供向心力，得，T＝1π，可知半徑越大，線速度越小，周期越大，因r1＞r1，則v1＜v1，T1＞T1．點睛：本題要知道地球和金星都是圍繞太陽運動的行星，萬有引力提供向心力，根據題意選擇恰當的向心力的表達式計算．14、35【解析】

分析可知，物塊滑到碗的最低點時，碗底受到物體的壓力最大當物體滑到碗底時，物體受豎直向上的碗的支持力和重力，合力充當向心力則：F小球從頂端滑到碗底的過程中，根據動能定理可知mgr=聯立解得：FN=3mg=15以碗為研究對象可知，FN'+Mg=解得N則碗對地面的壓力為35N。故本題的答案為：35N。15、157.75【解析】

[1]物體勻速時，速度達最大，牽引力等于重力，則有：F